JPH09190980A

JPH09190980A - 基板処理装置

Info

Publication number: JPH09190980A
Application number: JP211596A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Nitta; 田伸一新
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】原料ガスの不完全反応による生成物の付着を
防止し、生産性の極めて高い基板処理装置を提供する。【解決手段】気密な反応容器の内部に基板保持手段を
回転可能に設ける。この基板保持手段を回転させるため
の回転駆動手段を設ける。基板保持手段に保持された基
板を加熱するための基板加熱手段を設ける。基板表面に
原料ガスを供給するためのガス供給手段を設ける。反応
容器の内部に基板を搬送するために反応容器に基板搬送
口を設ける。この基板搬送口の下端が、基板保持手段に
保持された基板の表面よりも上方に位置している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板処理装置に係わ
り、特に半導体製造用のシリコンウェハ、液晶表示用の
ガラス基板等の基板の表面に薄膜を形成するための基板
処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体製造用のシリコンウェハ、
液晶表示用のガラス基板等が大型化し、さらに、これら
の基板上に形成されるデバイスが微細化している。この
ため、基板上に薄膜を形成するための基板処理装置、例
えばＣＶＤ装置においては、大型の基板に対して高い面
内均一性を維持しつつ薄膜を形成できることが要求され
ている。

【０００３】このような要求があるために、近年、複数
の基板を同時に処理する大量バッチ処理方式よりも、基
板を一枚ずつ処理する枚葉処理方式を採用した基板処理
装置が注目されている。特に、ＣＶＤ装置においては、
このような枚葉処理方式の装置を用いて、減圧真空下に
おいて薄膜を形成する方法が取られている。このように
減圧真空下において薄膜を形成すれば、不純物ガスによ
る膜特性の劣化を防止できるばかりでなく、シランガス
（ＳｉＨ₄）等の原料ガスの気体分子の平均自由行程が
大きくなり、半導体基板表面への原料ガスの供給が均一
化されるため、基板表面に形成される薄膜の面内均一性
を高めることができる。

【０００４】図２は、最近開発された枚葉処理方式のＣ
ＶＤ装置の要部を示したものであり、図中符号１は反応
容器を示し、この反応容器１は円筒状の容器本体２と、
この容器本体２の上側開口部を密閉する石英製のトップ
プレート３と、容器本体２の下側開口部を密閉するベー
スプレート４とを備えている。ベースプレート４には排
気口５が形成されており、この排気口５には排気管６が
取り付けられている。この排気管６は、排気ダクト（図
示せず）を介して真空排気装置（図示せず）に連結され
ている。

【０００５】トッププレート３の下方には原料ガスＧを
均一に分散させるための複数の放出孔７を有する整流板
８が設けられている。容器本体２の上端部にはトッププ
レート３と整流板８との間に形成された空間内に原料ガ
スＧを導入するためのガス導入口９が形成されており、
このガス導入口９にはガス導入管１０が取り付けられて
いる。

【０００６】さらに、反応容器１の内部には中空のウェ
ハ保持装置１１が回転可能に設けられており、このウェ
ハ保持装置１１は中空支柱１２と、この中空支柱１２の
上端に設けられた中空載置台１３とを備えている。中空
載置台１３の上端には、中央部にウェハＷの外形に対応
する開口部１４が形成された環状の載置板１５が設けら
れており、開口部１４の内周縁にはウェハＷを載置する
ためのウェハ支持片１６が載置板１５の下面から開口部
１４の中心に向けて張り出すようにして周設されてい
る。また、ウェハ保持装置１１は、反応容器１の下方に
設けられた回転駆動装置１７によって高速で回転できる
ようになっている。

【０００７】中空載置台１３の内部には環状のヒータ１
８が設けられており、このヒータ１８は反応容器１の下
方に設けられた加熱装置１９から給電されるようになっ
ている。

【０００８】ウェハ保持装置１１の内部には、ウェハ載
置部２０を有する昇降アーム２１が上下動可能に設けら
れており、この昇降アーム２１は、アーム駆動手段（図
示せず）によって昇降させるようになっている。そし
て、昇降アーム２１を上昇させた場合、そのウェハ載置
部２０を載置板１５の開口部１４から突出させることが
できる。

【０００９】また、反応容器１の容器本体２にはウェハ
搬送口２２が形成されており、このウェハ搬送口２２は
その中心が中空載置台１３の載置板１５の上面よりもや
や上方に位置するように配置されている。このようにウ
ェハ搬送口２２の中心を載置板１５の上面よりもやや上
方に位置させているのは、ウェハ搬送口２２を介して搬
送用ロボットからウェハＷを受け取る際の昇降アーム２
１の昇降ストロークをなるべく短くするためである。つ
まり、昇降アーム２１の昇降ストロークを短くすれば、
ウェハＷの受け渡し動作をすばやく行うことができ、ま
た、ウェハＷを受け渡す際の位置決めが容易になるため
である。

【００１０】ウェハ搬送口２２には第１の搬送通路２３
の一端が接続されており、この第１の搬送通路２３の他
端は前室２４に接続されている。また、第１の搬送通路
２３の途中には第１のゲートバルブ２５が設けられてお
り、この第１のゲートバルブ２５は、そのシール部の熱
損傷を防止するために、冷却手段（図示せず）によって
冷却されている。前室２４には、さらに、第２のゲート
バルブ２６を備えた第２の搬送通路２７の一端が接続さ
れている。また、前室２４の内部にはウェハＷを搬送す
るための搬送用ロボット（図示せず）が設けられてい
る。

【００１１】このような構成を備えたＣＶＤ装置におい
ては、まず、第１のゲートバルブ２５を閉鎖した状態
で、反応容器１の内部を排気口５を介して真空排気装置
（図示せず）によって真空状態にする。また、加熱装置
１９からヒータ１８に給電して発熱させる。その一方
で、第２のゲートバルブ２６を開放し、第２の搬送通路
２７を介して前室２４の内部にウェハＷを搬入する。そ
して、前室２４の内部に搬入されたウェハＷを前室２４
内の搬送用ロボットで受け取った後、第２のゲートバル
ブ２６を閉鎖し、前室２４の内部を真空排気する。

【００１２】前室２４の内部が真空状態になったら、第
１のゲートバルブ２５を開放し、搬送用ロボットによっ
て第１の搬送通路２３を介してウェハＷを反応容器１の
内部に搬入する。そして、ウェハＷを環状の載置板１５
の開口部１４の上方に正確に位置合わせした後、アーム
駆動手段（図示せず）を作動させて昇降アーム２１を上
昇させ、ウェハ載置部２０によってウェハＷを受け取
る。ここで、ウェハ搬送口２２はその中心が載置板１５
の上面よりもやや上方に位置するようにして配置されて
いるので、昇降アーム２１は短い昇降ストロークで搬送
用ロボットからウェハＷを受け取ることができ、ウェハ
Ｗの受け渡し動作をすばやく行うことができる。次に、
昇降アーム２１を降下させてウェハＷを載置板１５の開
口部１４にはめ込み、ウェハ支持片１６の上にウェハＷ
を載置する。そして、回転駆動装置１７を作動させ、ウ
ェハＷと一体にウェハ保持装置１１を回転させる。な
お、このときの回転は、毎分数百回転以上の高速回転で
ある。

【００１３】次に、ガス導入管１０及びガス導入口９を
介して原料ガスＧをトッププレート３と整流板８との間
の空間内に導入する。トッププレート３と整流板８との
間の空間内に導入された原料ガスＧは、整流板８に設け
られた複数の放出孔７を介してウェハＷの表面に向けて
均一に供給される。すると、ウェハＷ及び載置板１５は
高速で回転しているために、この高速回転によるポンプ
効果によって、原料ガスＧはウェハＷの表面に対して効
率的に供給される。そして、原料ガスＧは、ヒータ１８
によって加熱されたウェハＷの表面に到達すると、所定
の化学反応によって熱分解され、ウェハＷの表面にシリ
コン単結晶膜等の薄膜が形成される。

【００１４】このようにしてウェハＷの表面に所定の薄
膜が形成されたら、回転駆動装置１７を停止してウェハ
Ｗの回転を止め、アーム駆動手段を作動させて昇降アー
ム２１を上昇させ、昇降アーム２１のウェハ載置部２０
に処理済みのウェハＷを載置して上方に持ち上げる。そ
して、第１のゲートバルブ２５を開放し、第１の搬送通
路２３を介して搬送用ロボットによって処理済みのウェ
ハＷを反応容器１から前室２４に移送する。次に、第１
のゲートバルブ２５を閉鎖し、前室２４の内部に例えば
水素ガスを導入する。そして、第２のゲートバルブ２６
を開放し、第２の搬送通路２７を介して処理済みのウェ
ハＷを前室２４から搬出する。引き続き、上述した操作
を繰り返して複数のウェハＷを順次処理する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、反応容器１
の内部に導入された原料ガスＧは、必ずしもそのすべて
が完全に反応するわけではなく、一部の原料ガスＧは不
完全反応を起こしている。この不完全反応によってＳｉ
−Ｈ（−Ｃｌ）の生成物が発生し、この不完全反応生成
物は反応容器１の内壁面や第１の搬送通路２３の内面等
に付着して堆積する。特に、ウェハ搬送口２２の下方の
反応容器１の内壁面に多くの不完全反応生成物が堆積す
る。そして、この不完全反応による堆積物は、ウェハＷ
を処理する際にパーティクルの発生原因となって歩留ま
りを低下させるばかりでなく、硝酸等の薬品を用いて反
応容器１等を洗浄する際に薬品で酸化されて発火した
り、大気中に含まれる水分に接触してＨＣｌガスを発生
したりする可能性があり、装置のメインテナンス性が悪
化して生産性を低下させるという問題があった。

【００１６】そこで、原料ガスＧの不完全反応による生
成物が、反応容器１の内壁面、特にウェハ搬送口２２の
下方部分に多量に付着する原因を究明すべく、まず反応
容器１の内壁面の温度分布を調査した。すると、反応容
器１の内壁面の温度は、図３に示したように上下方向に
対して均一ではないことが判明した。ここで、図３にお
いて横軸は、ウェハ保持装置１１に保持されたウェハＷ
の表面を基準とした上下方向の距離を示しており、図４
に示したようにウェハＷの表面よりも上方をプラス、下
方をマイナスに取っている。図３から分かるように、反
応容器１の内壁面の温度は、ウェハ表面よりも上方に高
温ピーク部が存在する。

【００１７】また、図３にはウェハ搬送口（ゲート部）
２２が存在する部分と存在しない部分の２つの部分につ
いての温度分布が示されており、ウェハ搬送口２２が存
在する部分の方が存在しない部分よりも壁面温度が低く
なっていることが分かる。これは、ウェハ搬送口２２の
近くに第１のゲートバルブ２５が設けられ、この第１の
ゲートバルブ２５はそのシール部の熱損傷を防止するた
めに冷却手段（図示せず）によって冷却されているため
である。なお、第１のゲートバルブ２５の表面温度は冷
却によって１００℃程度になっている。

【００１８】次に、上記ＣＶＤ装置によって複数のウェ
ハＷを所定条件下で処理し、一連の処理が終了した後
に、反応容器１の内壁面のウェハ搬送口２２が存在する
部分に堆積した不完全反応生成物の付着量を測定した。
すると、ウェハＷの表面からの距離と付着量との間に相
関関係があることが判明した。図５は、反応容器１の内
壁面への不完全反応生成物の付着量の測定結果であり、
横軸は上述した図３の場合と同様にウェハＷの表面から
の距離を示している。また、ウェハＷの処理条件につい
ては、ウェハＷの回転数が毎分５００回転の場合と毎分
２０００回転の場合の２つのケースについて実施した。

【００１９】図５から分かるように、回転数が毎分５０
０回転の場合も、毎分２０００回転の場合も、ウェハ表
面よりも上方の範囲（距離がプラスの範囲）には不完全
反応生成物がほとんど付着していないのに対し、ウェハ
表面よりも下方の範囲（距離がマイナスの範囲）には、
下方に向けて付着量が急激に増大している。

【００２０】そして、図３に示した反応容器１の内壁面
の温度分布と、図５に示した不完全反応生成物の付着量
分布とを比較した結果、不完全反応生成物の付着がほと
んどみられないウェハ表面よりも上方の範囲は、反応容
器１の内壁の温度が約１５０℃よりも高く、また、内壁
温度の低下と共に付着量が増加していることが分かっ
た。これは、不完全反応を生じる温度の臨界点が１５０
℃付近に存在するためと考えられる。また、ウェハ表面
よりも上方には不完全反応生成物の付着がほとんど見ら
れないことの他の要因としては、ウェハＷの高速回転に
伴う原料ガスＧの掃き出し効果によって、ウェハＷの表
面近傍に到達した原料ガスＧは水平方向に向けて掃き出
され、水平方向に掃き出された原料ガスＧは排気口５か
らの真空排気の流れによって下方に偏向されるためと考
えられる。

【００２１】また、反応容器１の内壁面を観察したとこ
ろ、図６に示したようにウェハ搬送口２２の周辺下部に
特に不完全反応生成物が多く付着していた。その要因と
しては、まず、第１のゲートバルブ２５の冷却によって
ウェハ搬送口２２の周辺部の温度が低くなっていること
が挙げられる。さらに、ウェハ搬送口２２の周縁に形成
された段部が、不完全反応生成物の付着量の増加に寄与
しているものと考えられる。

【００２２】本発明は、不完全反応生成物の付着原因に
関する上記知見を基礎として成されたものであり、原料
ガスの不完全反応による生成物の付着を防止し、生産性
の極めて高い基板処理装置を提供することを目的とす
る。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
る基板処理装置は、気密な反応容器と、この反応容器の
内部に回転可能に設けられた基板保持手段と、この基板
保持手段を回転させるための回転駆動手段と、前記基板
保持手段に保持された基板を加熱するための基板加熱手
段と、基板表面に原料ガスを供給するためのガス供給手
段と、前記反応容器の内部に基板を搬送するために前記
反応容器に設けられた基板搬送口とを備え、前記基板搬
送口の下端が前記基板保持手段に保持された基板の表面
よりも上方に位置していることを特徴とする。

【００２４】請求項２記載の発明による基板処理装置
は、さらに、前記基板搬送口に搬送通路を接続し、この
搬送通路の途中にゲートバルブを設け、このゲートバル
ブを冷却するための冷却手段を設けたことを特徴とす
る。

【００２５】請求項３記載の発明による基板処理装置
は、さらに、前記回転駆動手段は前記基板保持手段を毎
分１００回転以上の高速で回転させるようにしたことを
特徴とする。

【００２６】請求項４記載の発明による基板処理装置
は、さらに、前記ガス供給手段は原料ガスとして少なく
ともシリコン元素を含む水素化物を供給するようにした
ことを特徴とする。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による基板処理装置
の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、
図２に示した基板処理装置と同一の部材には同一の符号
を付して詳細な説明は省略する。

【００２８】図１は、本実施形態による枚葉処理方式の
ＣＶＤ装置の要部を示したものであり、図中符号１は反
応容器を示し、この反応容器１は円筒状の容器本体２
と、この容器本体２の上側開口部を密閉する石英製のト
ッププレート３と、容器本体２の下側開口部を密閉する
ベースプレート４とを備えている。ベースプレート４に
は排気口５が形成されており、この排気口５には排気管
６が取り付けられている。この排気管６は、排気ダクト
（図示せず）を介して真空排気装置（図示せず）に連結
されている。

【００２９】トッププレート３の下方には原料ガスＧを
均一に分散させるための複数の放出孔７を有する整流板
８が設けられている。容器本体２の上端部にはトッププ
レート３と整流板８との間に形成された空間内に原料ガ
スＧを導入するためのガス導入口９が形成されており、
このガス導入口９にはガス導入管１０が取り付けられて
いる。

【００３０】さらに、反応容器１の内部には中空のウェ
ハ保持装置１１が回転可能に設けられており、このウェ
ハ保持装置１１は中空支柱１２と、この中空支柱１２の
上端に設けられた中空載置台１３とを備えている。中空
載置台１３の上端には、中央部にウェハＷの外形に対応
する開口部１４が形成された環状の載置板１５が設けら
れており、開口部１４の内周縁にはウェハＷを載置する
ためのウェハ支持片１６が載置板１５の下面から開口部
１４の中心に向けて張り出すようにして周設されてい
る。また、ウェハ保持装置１１は、反応容器１の下方に
設けられた回転駆動装置１７によって高速で回転できる
ようになっており、その回転数は毎分１００回転以上で
あって、例えば毎分２０００回転の高速で回転させるこ
とができる。

【００３１】中空載置台１３の内部には環状のヒータ１
８が設けられており、このヒータ１８は反応容器１の下
方に設けられた加熱装置１９から給電されるようになっ
ている。

【００３２】ウェハ保持装置１１の内部には、ウェハ載
置部２０を有する昇降アーム２１が上下動可能に設けら
れており、この昇降アーム２１は、アーム駆動手段（図
示せず）によって、ウェハ載置部２０を載置板１５の開
口部１４を介して突出させることができるようになって
いる。

【００３３】また、反応容器１の容器本体２には、中空
載置台１３の載置板１５に載置されたウェハＷの表面よ
りも上方に位置するようにしてウェハ搬送口２２が形成
されている。具体的には、載置板１５に載置されたウェ
ハＷの表面とウェハ搬送口２２の下端との距離Ｌが約１
０ｍｍ程度になるようにウェハ搬送口２２が配置されて
いる。

【００３４】ウェハ搬送口２２には第１の搬送通路２３
の一端が接続されており、この第１の搬送通路２３の他
端は前室２４に接続されている。また、第１の搬送通路
２３の途中には第１のゲートバルブ２５が設けられてお
り、この第１のゲートバルブ２５は、そのシール部の熱
損傷を防止するために、冷却手段（図示せず）によって
冷却されている。前室２４には、さらに、第２のゲート
バルブ２６を備えた第２の搬送通路２７の一端が接続さ
れている。また、前室２４の内部にはウェハＷを搬送す
るための搬送用ロボット（図示せず）が設けられてい
る。なお、第２の搬送通路２７の他端に気密な部屋を追
加設置して、前室２４の内部を常に一定の減圧状態とす
れば、反応容器１へのウェハＷの搬送を効率良く行うこ
とができる。

【００３５】このような構成を備えた本実施形態による
ＣＶＤ装置においては、まず、第１のゲートバルブ２５
を閉鎖した状態で、反応容器１の内部を排気口５を介し
て真空排気装置（図示せず）によって真空状態にする。
また、加熱装置１９からヒータ１８に給電して発熱させ
る。その一方で、第２のゲートバルブ２６を開放し、第
２の搬送通路２７を介して前室２４の内部にウェハＷを
搬入する。そして、前室２４の内部に搬入されたウェハ
Ｗを前室２４内の搬送用ロボットで受け取った後、第２
のゲートバルブ２６を閉鎖し、前室２４の内部を真空排
気する。前室２４の内部が真空状態になったら、第１の
ゲートバルブ２５を開放し、搬送用ロボットによって第
１の搬送通路２３を介してウェハＷを反応容器１の内部
に搬入する。そして、ウェハＷを環状の載置板１５の開
口部１４の上方に正確に位置合わせした後、アーム駆動
手段（図示せず）を作動させて昇降アーム２１を上昇さ
せ、ウェハ載置部２０によって搬送用ロボットからウェ
ハＷを受け取る。次に、昇降アーム２１を降下させてウ
ェハＷを載置板１５の開口部１４にはめ込み、ウェハ支
持片１６の上にウェハＷを載置する。そして、回転駆動
装置１７を作動させ、ウェハＷと一体にウェハ保持装置
１１を回転させる。なお、このときの回転は、毎分数百
回転以上の高速回転である。このようにウェハＷを高速
で回転させてた場合でも、ウェハＷは載置板１５の開口
部１４にはめ込まれているので、この開口部１４を形成
する周壁面によってウェハＷの飛び出しが防止される。

【００３６】次に、ガス導入管１０及びガス導入口９を
介して原料ガスＧをトッププレート３と整流板８との間
の空間内に導入する。ここで、原料ガスＧとしては、例
えばシリコンウェハ上にエピタキシャル成長によるシリ
コン単結晶膜、或いは多結晶シリコン膜を形成する場合
には、四塩化シリコン（ＳｉＣｌ₄）、シラン（ＳｉＨ
₄）、クロルシラン（ＳｉＨ₃Ｃｌ）、ジクロルシラン
（ＳｉＨ₂Ｃｌ₂）、トリクロルシラン（ＳｉＨＣ
ｌ₃）、ジシラン（Ｓｉ₂Ｈ₆）、トリシラン（Ｓｉ₃
Ｈ₆）、水素（Ｈ₂）等が使用される。

【００３７】そして、トッププレート３と整流板８との
間の空間内に導入された原料ガスＧは、整流板８に設け
られた複数の放出孔７を介してウェハＷの表面に向けて
均一に供給される。すると、ウェハＷ及び載置板１５は
高速で回転しているために、この高速回転によって生じ
るウェハ表面のポンプ効果によって、原料ガスＧはウェ
ハＷの表面に対して効率的に供給される。そして、原料
ガスＧは、ヒータ１８によって加熱されたウェハＷの表
面に到達すると、所定の化学反応によって熱分解され、
ウェハＷの表面にシリコン単結晶膜等の薄膜が形成され
る。以下に、単結晶エピタキシャル膜等のシリコン薄膜
を形成する場合の化学反応を例示する。ＳｉＨＣｌ₃＋Ｈ₂→Ｓｉ（固体）＋３ＨＣｌＳｉＨ₂Ｃｌ₂→Ｓｉ（固体）＋２ＨＣｌＳｉＨ₄→Ｓｉ（固体）＋２Ｈ₂ Ｓｉ₂Ｈ₆→２Ｓｉ（固体）＋３Ｈ₂

【００３８】このようにして薄膜が形成される一方で、
ウェハＷの表面に供給された原料ガスＧの一部は薄膜形
成反応には寄与せずに、ウェハＷの高速回転に伴う掃き
出し効果によって水平方向外側に向けて掃き出され、水
平方向に掃き出された原料ガスＧは、排気口５からの真
空排気の流れによって下方に偏向される。そして、本実
施形態においては、ウェハ搬送口２２の下端がウェハ表
面よりも上方に形成されているので、第１のゲートバル
ブ２５の冷却によってウェハ搬送口２２の周辺部の温度
が低くなっていても、この低温部分には掃き出された原
料ガスＧがほとんど接触しないために、不完全反応によ
る生成物が発生することがない。同様に、ウェハ搬送口
２２の周縁に形成された段部にも原料ガスＧがほとんど
接触しないので、やはり不完全反応生成物の付着が防止
される。

【００３９】ウェハＷの表面に所定の薄膜が形成された
ら、回転駆動装置１７を停止してウェハＷの回転を止
め、アーム駆動手段を作動させて昇降アーム２１を上昇
させ、昇降アーム２１のウェハ載置部２０に処理済みの
ウェハＷを載置して上方に持ち上げる。そして、第１の
ゲートバルブ２５を開放し、第１の搬送通路２３を介し
て搬送用ロボットによって処理済みのウェハＷを反応容
器１から前室２４に移送する。次に、第１のゲートバル
ブ２５を閉鎖し、前室２４の内部に例えば水素ガスを導
入する。そして、第２のゲートバルブ２６を開放し、第
２の搬送通路２７を介して処理済みのウェハＷを前室２
４から搬出する。引き続き、上述した操作を繰り返して
複数のウェハＷを順次処理する。

【００４０】このようにして複数のウェハＷを処理した
後に反応容器１の内壁面を観察したところ、特に問題と
なるウェハ搬送口２２の周辺下部における不完全反応生
成物の付着は認めらなかった。このため、図２に示した
従来のＣＶＤ装置においては５時間程度の保守時間を必
要としたのに対し、本実施形態においては２時間程度で
足り、また、不完全反応生成物によるパーティクルの発
生を防止して歩留まりを大幅に向上させることができ、
装置の生産性を大幅に向上させることができる。

【００４１】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、基板
搬送口の下端が基板保持手段に保持された基板の表面よ
りも上方に位置するようにしたので、原料ガスの不完全
反応による生成物が、反応容器の内壁、特に基板搬送口
の周辺下部に付着することを防止でき、基板処理装置の
生産性を大幅に向上させることができる。

【００４２】また、搬送通路の内部に設けられたゲート
バルブが冷却されている場合や、基板保持手段を毎分１
００回転以上の高速で回転させた場合でも、原料ガスの
不完全反応による生成物が、反応容器の内壁、特に基板
搬送口の周辺下部に付着することを確実に防止でき、基
板処理装置の生産性を大幅に向上させることができる。

【００４３】さらに、原料ガスとして少なくともシリコ
ン元素を含む水素化物を使用した場合であっても、原料
ガスの不完全反応による生成物が、反応容器の内壁、特
に基板搬送口の周辺下部に付着することを確実に防止で
き、基板処理装置の生産性を大幅に向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による基板処理装置の一実施形態の要部
を示した縦断面図。

【図２】最近開発された基板処理装置の要部を示した縦
断面図。

【図３】反応容器の壁面温度の測定結果を示したグラ
フ。

【図４】図２のグラフにおける横軸の読み方を示した説
明図。

【図５】反応容器の壁面における不完全反応生成物の付
着状況の測定結果を示したグラフ。

【図６】ウェハ搬送口周辺における不完全反応生成物の
付着状況を示した図。

【符号の説明】

１反応容器２容器本体３トッププレート４ベースプレート５排気口６排気管７放出孔８整流板９ガス導入口１０ガス導入管１１ウェハ保持装置１２中空支柱１３中空載置台１４開口部１５載置板１６ウェハ支持片１７回転駆動装置１８ヒータ１９加熱装置２０ウェハ載置部２１昇降アーム２２ウェハ搬送口２３第１の搬送通路２４前室２５第１のゲートバルブ２６第２のゲートバルブ２７第２の搬送通路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気密な反応容器と、この反応容器の内部に
回転可能に設けられた基板保持手段と、この基板保持手
段を回転させるための回転駆動手段と、前記基板保持手
段に保持された基板を加熱するための基板加熱手段と、
基板表面に原料ガスを供給するためのガス供給手段と、
前記反応容器の内部に基板を搬送するために前記反応容
器に設けられた基板搬送口とを備え、前記基板搬送口の
下端が前記基板保持手段に保持された基板の表面よりも
上方に位置していることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】前記基板搬送口に搬送通路を接続し、この
搬送通路の途中にゲートバルブを設け、このゲートバル
ブを冷却するための冷却手段を設けたことを特徴とする
請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】前記回転駆動手段は前記基板保持手段を毎
分１００回転以上の高速で回転させるようにしたことを
特徴とする請求項１又は請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】前記ガス供給手段は原料ガスとして少なく
ともシリコン元素を含む水素化物を供給するようにした
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項
に記載の基板処理装置。